基板、载板、芯片封装结构及电子设备的制作方法

本技术涉及半导体，尤其涉及一种基板、载板、芯片封装结构及电子设备。

背景技术：

1、差分信号具有良好的抗干扰能力，越来越多的作为电子设备内部信号传输方式。所谓差分信号就是输入端发送两个等值、反相的信号，输出端通过比较这两个电压的差值来判断逻辑状态“0”还是“1”。

2、为了实现差分信号的传输，通常采用包括两个差分信号端的差分对进行差分信号传输。但是相邻差分对之间通常会产生串扰，从而影响各个差分对传输的差分信号的完整性。

3、在高速差分信号领域(如串行器、解串器、数模转换器、时钟等领域)，差分对间的串扰已经成为限制器件性能进一步提升的关键因素。

技术实现思路

1、本技术实施例提供一种基板、载板、芯片封装结构及电子设备，用于降低差分对间的串扰。

2、为达到上述目的，本技术采用如下技术方案：

3、本技术实施例的第一方面，提供一种基板。基板包括位于基板表面的第一差分管脚对和第二差分管脚对，以及位于基板内的第一差分过孔对和第二差分过孔对。第一差分管脚对包括第一正差分管脚和第一负差分管脚；第二差分管脚对包括第二正差分管脚和第二负差分管脚；第一差分过孔对包括第一正差分过孔和第一负差分过孔；第一正差分过孔与第一正差分管脚耦接，第一负差分过孔与第一负差分管脚耦接；第二差分过孔对包括第二正差分过孔和第二负差分过孔；第二正差分过孔与第二正差分管脚耦接，第二负差分过孔与第二负差分管脚耦接。其中，第一正差分过孔与第一正差分管脚临近，第一负差分过孔与第一负差分管脚临近。第二正差分过孔与第二负差分管脚临近，第二负差分过孔与第二正差分管脚临近。也就是说，第一正差分过孔在基板表面的投影比第一负差分过孔在基板表面的投影靠近第一正差分管脚在基板表面的投影，第一负差分过孔在基板表面的投影比第一正差分过孔在基板表面的投影靠近第一负差分管脚在基板表面的投影。第二负差分过孔在基板表面的投影比第二正差分过孔在基板表面的投影靠近第二正差分管脚在基板表面的投影，第二正差分过孔在基板表面的投影比第二负差分过孔在基板表面的投影靠近第二负差分管脚在基板表面的投影。

4、本技术实施例提供的基板中，第一正差分过孔靠近第一正差分管脚设置，第一负差分过孔靠近第一负差分管脚设置。第二负差分过孔靠近第二正差分管脚设置，第二正差分过孔靠近第二负差分管脚设置。那么，在第一正差分管脚和第二正差分管脚临近(位于同一排)的情况下，第一正差分过孔和第二负差分过孔临近。这就使得，第二正差分管脚对第一正差分管脚的串扰，大于，第二正差分管脚对第一负差分管脚的串扰。但是，第二正差分过孔对第一负差分过孔的串扰，大于，第二正差分过孔对第一正差分过孔的串扰。也就是说，第一正差分管脚受到了第二正差分管脚带来的较大的串扰，但是第一正差分过孔却受到了第二正差分过孔带来的较小的串扰。第一负差分管脚受到了第二正差分管脚带来的较小的串扰，但是第一负差分过孔却受到了第二正差分过孔带来的较大的串扰。因此，第一差分对中的第一正差分信号受到了一大一小的串扰，第一差分对中的第一负差分信号也是受到了一小一大的串扰。这样一来，第一正差分信号和第一负差分信号做差后，接收端可以实现第二差分对中第二正差分信号，对第一正差分信号和第一负差分信号的远端串扰的减小或者抵消。同理，接收端可以实现第二差分对中第二负差分信号，对第一正差分信号和第一负差分信号的远端串扰的减小或者抵消。从而实现远端串扰的减小或者抵消。

5、在第一负差分管脚和第二正差分管脚临近的情况下，第一负差分过孔和第二负差分过孔临近，串扰的减小和抵消原理与上述相同。这就使得，第二正差分管脚对第一负差分管脚的串扰，大于，第二正差分管脚对第一正差分管脚的串扰。但是，第二负差分过孔对第一负差分过孔的串扰，大于，第二负差分过孔对第一正差分过孔的串扰。也就是说，第一负差分管脚受到了第二正差分管脚带来的正向较大的串扰，但是第一负差分过孔受到了第二负差分过孔带来的负向较大的串扰，正向较大串扰和负向较大串扰相互抵消。同理，第一正差分管脚受到了第二正差分管脚带来的正向较大的串扰，但是第一正差分过孔受到了第二负差分过孔带来的负向较大的串扰，正向较大串扰和负向较大串扰相互抵消。从而可以实现远端串扰和近端串扰的减小或者抵消。

6、在一种可能的实现方式中，第一正差分管脚到第二正差分管脚的距离小于第一正差分管脚到第二负差分管脚的距离；第一正差分过孔到第二负差分过孔的距离小于第一正差分过孔到第二正差分过孔的距离。这是一种可能的排布方式。

7、在一种可能的实现方式中，第一正差分管脚与第二正差分管脚位于同一排。第一差分管脚对和第二差分管脚对对齐排布，结构简单。

8、在一种可能的实现方式中，第一负差分管脚到第二正差分管脚的距离小于第一负差分管脚到第二负差分管脚的距离；第一负差分过孔到第二负差分过孔的距离小于第一负差分过孔到第二正差分过孔的距离。这是一种可能的排布方式。

9、在一种可能的实现方式中，第一负差分管脚与第二正差分管脚位于同一排。第一差分管脚对和第二差分管脚对错位排布，结构简单。

10、在一种可能的实现方式中，第一正差分过孔在基板表面的投影，与，第一正差分管脚在基板表面的投影交叠；第一负差分过孔在基板表面的投影，与，第一负差分管脚在基板表面的投影交叠；第二正差分过孔在基板表面的投影，与，第二负差分管脚在基板表面的投影交叠；第二负差分过孔在基板表面的投影，与，第二正差分管脚在基板表面的投影交叠。管脚和过孔采用盘下孔的结构排布，过孔与管脚无需引线耦接，结构简单。

11、在一种可能的实现方式中，第一正差分过孔与第一负差分过孔之间的距离，小于，第一正差分管脚与第一负差分管脚之间的距离。这是一种常用的紧耦合结构。

12、在一种可能的实现方式中，基板还包括参考地管脚，参考地管脚、第一正差分管脚、第一负差分管脚、第二正差分管脚以及第二负差分管脚阵列排布。这样一来，本技术适用于当前常规的封装结构。

13、在一种可能的实现方式中，基板为封装基板；基板包括核心介质层，第一差分过孔对和第二差分过孔对贯穿核心介质层，核心介质层的材料包括半固化片。这是一种可能的适用场景。

14、在一种可能的实现方式中，基板为转接板，转接板包括转接板本体层，第一差分过孔对和第二差分过孔对贯穿转接板本体层，转接板本体层的材料包括硅、玻璃或者陶瓷。这是一种可能的适用场景。

15、在一种可能的实现方式中，转接板还包括重布线层，重布线层设置在转接板本体朝向第一差分管脚对一侧；第一差分过孔对通过重布线层与第一差分管脚对耦接；第二差分过孔对通过重布线层与第二差分管脚对耦接。

16、本技术实施例的第二方面，提供一种载板。载板包括：位于载板表面的第一差分焊盘对和第二差分焊盘对，以及位于载板内的第三差分过孔对和第四差分过孔对。第一差分焊盘对包括第一正差分焊盘和第一负差分焊盘；第二差分焊盘对包括第二正差分焊盘和第二负差分焊盘；第三差分过孔对包括第三正差分过孔和第三负差分过孔；第三正差分过孔与第一正差分焊盘耦接，第三负差分过孔与第一负差分焊盘耦接；第四差分过孔对包括第四正差分过孔和第四负差分过孔；第四正差分过孔与第二正差分焊盘耦接，第四负差分过孔与第二负差分焊盘耦接。其中，第三差分过孔对位于第一正差分焊盘朝向第一负差分焊盘一侧，第四差分过孔对位于第二负差分焊盘朝向第二正差分焊盘一侧，第三正差分过孔和第三负差分过孔的排布方向，与，第四正差分过孔和第四负差分过孔的排布方向相同。

17、本技术实施例提供的载板，由于第三差分过孔对位于第一正差分焊盘朝向第一负差分焊盘一侧，第四差分过孔对位于第二负差分焊盘朝向第二正差分焊盘一侧。因此，在第一差分焊盘对的排布方向与第二差分焊盘对的排布方向相同的情况下，第三差分过孔对与第四差分过孔对错位排布。在第一差分焊盘对的排布方向与第二差分焊盘对的排布方向相反的情况下，第三差分过孔对与第四差分过孔对对齐排布。因此，在第一正差分焊盘和第二正差分焊盘临近时，第三正差分过孔和第四负差分过孔临近(和第四正差分过孔远离)。在第一正差分焊盘和第二负差分焊盘临近时，第三正差分过孔和第四正差分过孔临近(和第四负差分过孔远离)。在载板上的焊盘如上述规律排布的情况下，将芯片封装结构和载板键合后，芯片封装结构的第一差分管脚对中的第一正差分管脚与第一正差分焊盘键合，第一负差分管脚与第一负差分焊盘键合。芯片封装结构的第二差分管脚对中的第二正差分管脚与第二正差分焊盘键合，第二负差分管脚与第二负差分焊盘键合。这样一来，在第一差分管脚对和第二差分管脚对中极性相同的焊盘相邻的情况下，第三差分过孔对和第四差分过孔对中极性相反的两个过孔相邻。在第一差分管脚对的排布方向与第二差分管脚对的排布方向相反的情况下，第三差分过孔对与第四差分过孔对对齐排布。那么，第一差分对中的第一正差分信号受到了第二差分对中第二正差分信号带来的一大一小的串扰，第一差分对中的第一负差分信号也是受到了第二差分对中第二正差分信号带来的一小一大的串扰。这样一来，第一正差分信号和第一负差分信号做差后，接收端可以实现第二差分对中第二正差分信号，对第一正差分信号和第一负差分信号的远端串扰的减小或者抵消。同理，接收端也可以实现第二差分对中第二负差分信号，对第一正差分信号和第一负差分信号的远端串扰的减小或者抵消。

18、在一种可能的实现方式中，第一正差分焊盘到第二正差分焊盘的距离小于第一正差分焊盘到第二负差分焊盘的距离；第三正差分过孔到第四负差分过孔的距离小于第三正差分过孔到第四正差分过孔的距离。这是一种可能的排布方式。

19、在一种可能的实现方式中，第一正差分焊盘与第二正差分焊盘位于同一排。这样一来，第一差分焊盘对和第二差分焊盘对的排布方式简单。

20、在一种可能的实现方式中，第一负差分焊盘到第二正差分焊盘的距离小于第一负差分焊盘到第二负差分焊盘的距离；第三负差分过孔到第四负差分过孔的距离小于第三负差分过孔到第四正差分过孔的距离。这是一种可能的排布方式。

21、在一种可能的实现方式中，第一负差分焊盘与第二正差分焊盘位于同一排。这样一来，第一差分焊盘对和第二差分焊盘对的排布方式简单。

22、在一种可能的实现方式中，载板为印刷电路板，印刷电路板包括介质层，第三差分过孔对和第四差分过孔对贯穿介质层，介质层的材料包括半固化片。这是一种可能的应用场景。

23、在一种可能的实现方式中，载板为下载板；下载板还包括第三差分管脚对和第四差分管脚对；第三差分管脚对与第一差分焊盘对耦接，第四差分管脚对与第二差分焊盘对耦接。这是一种可能的应用场景。

24、本技术实施例的第三方面，提供一种芯片封装结构，包括芯片和封装基板；封装基板为第一方面任一项的基板；芯片包括第五差分管脚对和第六差分管脚对，第五差分管脚对与第一差分过孔对耦接，第六差分管脚对与第二差分过孔对耦接。

25、本技术实施例的第四方面，提供一种芯片封装结构，包括芯片、封装基板以及下载板；封装基板为第一方面任一项的基板；和/或，下载板为第二方面任一项的载板；芯片包括第五差分管脚对和第六差分管脚对，第五差分管脚对与封装基板中第一差分过孔对耦接，第六差分管脚对与封装基板中第二差分过孔对耦接；第一差分管脚对与第三差分过孔对分别耦接，第二差分管脚对与第四差分过孔对分别耦接。

26、本技术实施例的第五方面，提供一种芯片封装结构，包括芯片、转接板以及封装基板；封装基板为第一方面任一项的基板；和/或，转接板为第一方面任一项的基板；芯片包括第五差分管脚对和第六差分管脚对，第五差分管脚对与转接板中的第一差分过孔对耦接，第六差分管脚对与转接板中的第二差分过孔对耦接；转接板中的第一差分管脚对与封装基板中的第一差分过孔对耦接，转接板中的第二差分管脚对与封装基板中的第二差分过孔对耦接。

27、本技术实施例的第六方面，提供一种电子设备，包括芯片封装结构和印刷电路板；芯片封装结构为第三方面、第四方面或者第五方面任一项的芯片封装结构，和/或，印刷电路板为第二方面任一项的载板。